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研究组

 

 

 

 

 

 

 

 

 

磁性金属氧化物/化合物量子序调控及相关效应研究

   

人员组成

组长 孙继荣 研究员、博导 jrsun@g203.iphy.ac.cn
组员 沈保根 研究员、博导 shenbg@g203.iphy.ac.cn
赵同云 教授级高工 tyzhao@g203.iphy.ac.cn
胡凤霞 研究员 hufx@g203.iphy.ac.cn
王志宏 副研究员 wangzh@g203.iphy.ac.cn
孟丽琴 高级实验师 menglq@aphy.iphy.ac.cn
胡  明 高级实验师 huming@aphy.iphy.ac.cn
 研究生 吕伟明 06级博士生 Weiming_lv@g203.iphy.ac.cn
梁  朔 06级博士生 liangshuo@g203.iphy.ac.cn
陈允忠 06级博士生 yunzhong_chen@g203.iphy.ac.cn
董巧燕 06级博士生 dongqy@g203.iphy.ac.cn
高  博 06级博士生 gaob@g203.iphy.ac.cn
赵建利 07级博士生 zhaojl@g203.iphy.ac.cn
陈  静 07级博士生 jchen@g203.iphy.ac.cn
史  磊 08级博士生 shilei@g203.iphy.ac.cn
魏爱东 07级硕士生 adwei@g203.iphy.ac.cn

课题组情况简介

本课题组多年从事亚稳态合金、稀土-过渡族金属间化合物及氧化物磁性与电子输运性质研究,是国内较早开展钙钛矿结构氧化物超大磁电阻效应研究的实验室,曾获得过一些创新性研究结果,例如成功制备了室温磁能积为22MGOe的快淬Pr-Fe-B基纳米复合永磁材料,为常规条件制备的纳米复合材料的最高水平;首先报道了La-Fe基化合物的室温巨磁热效应,其磁熵变值为金属钆磁熵变的2倍以上,与美国Ames实验室报导的最好结果相当;较早发现并系统研究了锰氧化物中的相分离行为及其与材料的变磁转变、超大磁电阻效应之间的关系等。并因上述工作多次获国家和中国科学院自然科学奖。本课题组还率先开展了对由典型的高电子自旋极化材料锰氧化物构成的p-n异质结的磁场效应、光电效应的研究,观察到了明显依赖于磁场的整流行为和光伏特效应。

  本课题是在原课题“稀土-过渡族化合物和氧化物的结构、磁性及磁输运研究”的基础上,经过研究方向、目标的凝练与拓展后提出的,主要研究氧化物薄膜与异质结的制备、表征、维度、界面及层间耦合对磁电子输运及相关过程的影响,大磁熵变/磁热效应材料的合成与机理探索,磁相变和结构相变之间的关联,磁相变性质和磁热效应之间的关联等。通过本课题的工作,希望加深对自旋极化系统电-磁耦合本质的认识,揭示自旋相关效应的一般规律并找到电、磁互控的途径,阐明大磁熵变与变磁转变、磁体积效应的本质联系,获得几类多种方式可控的庞磁电阻、巨磁热效应及优异永磁性能的新材料,在有关研究领域内成为国内有代表性的研究基地,并争取做出具有国际影响的工作

  组内有薄膜制备设备激光分子束外延 ( 配原位微量气体分析和高能电子衍射装置)、激光沉积系统,磁控溅射系统和其他样品制备设备例如真空电弧炉、高真空甩带机和若干高温烧结/退火炉等。测量设备包括LakeShore振动样品磁强计与交流磁化率测量系统等大型设备。还可以利用磁学国家重点实验室离子束刻蚀机、光刻机,以及转靶X射线衍射仪、超导量子磁强计(SQUID)、多功能物性测量系统(PPMS)、磁力显微镜、隧道扫描显微镜等结构、物性测量设备,所有这些保证了研究工作可以顺利进行。

  课题组由二名研究员(皆国家杰出青年基金获得者),二名副研究员,一名主任工程师和二名技术人员组成,全部为工作在科研第一线的年富力强的中青年科研人员,知识结构,科研与辅助系统的搭配合理。目前在研科研项目包括重点基金、面上基金、杰出青年基金、863项目和院重点项等8项,每年获得科研经费约120万元。

 

代表性论文和专利(2002-2007年)

 

代表性论文或专利

共发表文章112篇,其中15篇发表在Phys. Rev. B Appl. Phys. Lett. 两种著名国际学术期刊上。获得国家授权发明专利5项。代表性工作如下:

[1] F. X. Hu, B. G. Shen, J. R. Sun, G. J. Wang, Z. H. Chen, and B. G. Shen, “Very large magnetic entropy change near room temperature in LaFe11.2Co0.7Si1.1”, Appl. Phys. Lett. 80, 826 (2002)

[2] Y.F. Chen, F. Wang, B.G. Shen, F.X. Hu, J.R. Sun, G.J. Wang, Z.H. Cheng, “Magnetic properties and magnetic entropy change of LaFe11.5Si1.5Hy interstitial compounds”, J. Phys. Conden. Matt. 15, L161 (2003)

[3] F. Wang, J. Zhang, Y. F. Chen, G. J. Wang, J. R. Sun, S. Y. Zhang, B. G. Shen, “Spin-glass behavior in La(Fe1-xMnx)11.4Si1.6 compounds”, Phys. Rev. B 69, 094424 (2004)

[4] J. L. Yao, S. Y. Zhang, J. Du, M. Yan, D. R. Yang, L. G. Zhang, S. M. Liu, B. G. Shen, “Structural and magnetic properties of HfFe6Ge6-type ErMn6Sn6-xGax (x=0-2.0) compounds”, Phys. Rev. B 67, 134423 (2003)

[5] H. W. Zhang, C. B. Rong, J. Zhang, S. Y. Zhang, and B. G. Shen, “Coercivity of isotropic nanocrystalline Pr12Fe82B6 ribbons”, Phys. Rev. B 66, 184436 (2002)

[6] J. R. Sun, J. Gao, Y. Fei, R. W. Li, and B. G. Shen, “Doping effects on the phase separation in perovskite La0.67-xBixCa0.33MnO3, Phys Rev. B 67, 144414 (2003)

[7] J. R. Sun, C. M. Li, and H. K. Wong, “Strong magnetic-field effects in weak manganite-based heterojunction”, Appl. Phys. Lett. 84, 4804 (2004)

[8] J. R. Sun, C. M. Xiong, Y. F. Chen, B. G. ShenL. Kang, “Effects of magnetic field on the manganite-based trilayer junction”, Europhys. Lett. 66, 868 (2004)

[9] J. R. Sun, B. G. Shen, Z. G. Sheng, and Y. P. Sun, “Temperature-dependent photovoltaic effects in the manganite-based heterojunction”, Appl. Phys. Lett. 85, 3375 (2004)

[10] 一种具有大磁熵变的稀土-铁基化合物,胡凤霞,沈保根,孙继荣,张西祥,200433日获授权发明专利,专利号:ZL 00107446.6

 

详细请进》

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